(57)【要約】      （修正有）【課題】被焼入部材を簡易に加熱位置に載置して焼入れする等速ジョイント部材の内面焼入用治具の提供。【解決手段】外面に複数の凹部が軸方向に付された円筒部を有する等速ジョイント部材の円筒部内面の局部焼入れにおいて、前記局部を加熱する加熱コイル７と、前記円筒外面の複数の凹部に遊合して被焼入部材を加熱位置に案内する案内部材１５と、円筒部の開口部の内円周に係合して被焼入部材を前記加熱位置に位置決めする円周位置決め部材１２とを備えて、被焼入部材を簡易に加熱位置に載置する。前記案内部材は前記ベース１１上のリング材１４から吊された複数の凹部に遊合する相似断面形状の棒材からなる。円筒部外面を冷却する円筒外部冷却手段２０と、案内部材の下端とベース面との間に設けられた水貯め板とを備え、前記円筒部の内面加熱中に円筒外面と円筒部の開口部の近傍外周を均等に冷却することにより、適切な焼入れ深さが得られる。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
外面に複数の凹部が軸方向に付された円筒部を有する等速ジョイント部材の円筒部内面の局部焼入れにおいて、ベース上に配設され前記円筒部の所定局部を加熱する加熱コイルと、前記円筒部の開口部をベースに向けて載置する際に前記外面の複数の凹部に遊合して被焼入部材をベース上の加熱位置に案内する案内部材と、前記ベース上に設けられた前記円筒部の開口部の内円周に係合して被焼入部材を前記加熱位置に位置決めする円周位置決め部材とを備えることを特徴とする等速ジョイント部材の焼入用治具。
【請求項２】
前記案内部材は前記ベース上に配設された保持部材から懸吊された前記円筒部外面の複数の凹部に遊合する該凹部とほぼ相似の断面形状を有する棒材からなり、前記円筒部の内面加熱中に該円筒部外面を冷却する円筒外部冷却手段と、前記案内部材の下端とベース面との間に設けられた前記円筒部の開口部の近傍外周を均等に冷却する水貯め板とを備えることを特徴とする請求項１に記載の等速ジョイント部材の焼入用治具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、図４に示すような、外周の軸方向に複数の溝２が付された断面形状の円筒部１を有する等速ジョイント部材の円筒内面の３に示す部分のみを誘導加熱焼入れする焼入用治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
円筒内面の誘導加熱焼入れは広く行われている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−４３９１９号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の円筒内面焼入れは、円筒内面全周を均一に焼入れすることを目的とするものが多い。
【０００４】
本考案の対象とする等速ジョイント部材は、円筒内面の鋼球転動面である一部のみを局部焼入れすることが要求される。そのために、コイル強度を大きく取り難く、局部焼入れ面をコイルに合わせて被焼入部材を設定する手間がかかり、被焼入部材を載置する際にコイルに接触して、コイルを破損する危険がある。また、円筒部の開口部近辺は肉厚が薄いので加熱されやすく、焼入れ層が深くなりやすい。そして焼入れ層が深くなると等速ジョイント部材が破損の危険性があるので、これを防止することが必要である。
【０００５】
そこで本考案は、コイルを破損する危険がなく、被焼入部材をその局部焼入れ位置とコイルとの間隔が適正になるように簡易に被焼入部材を載置でき、かつ、円筒部の開口部近辺の焼入れ深さを適切にする等速ジョイント部材の焼入用治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本考案の等速ジョイント部材の焼入用治具は、外面に複数の凹部が軸方向に付された円筒部を有する等速ジョイント部材の円筒部内面の局部焼入れにおいて、ベース上に配設され前記円筒部の所定局部を加熱する加熱コイルと、前記円筒部の開口部をベースに向けて載置する際に前記外面の複数の凹部に遊合して被焼入部材をベース上の加熱位置に案内する案内部材と、前記ベース上に設けられた前記円筒部の開口部の内円周に係合して被焼入部材を前記加熱位置に位置決めする円周位置決め部材とを備えることを特徴とするものである。
【０００７】
すなわち、等速ジョイント部材の円筒部断面は図４に示すように、複雑な形状をしており、図４の記号３で示す局部のみを焼入れすることが要求される。この際に図３、記号７で示されるようなコイルが使用されるが、被焼入部材をコイル位置に設定する際に部材がコイルに接触してコイルを破損する危険がある。そのために、被焼入部材を焼入れ位置に載置するために手間が掛かっている。
【０００８】
そこで本考案は、円筒部外面の複数の溝に遊合する案内部材を設けて、前記複数の溝をこの案内部材に合わせて挿入することにより、被焼入部材がベース上に設けられたコイルに接触する危険が無く、焼入れ位置に載置することができる。そして、ベース上に設けられた円周位置決め部材に、被焼入部材の円筒部の開口部の内円周を係合させることにより、被焼入部材が簡単にコイル位置に位置決めされる。
【０００９】
また本考案は、前記案内部材は前記ベース上に配設された保持部材から懸吊された前記円筒部外面の複数の凹部に遊合する該凹部とほぼ相似の断面形状を有する棒材からなり、前記円筒部の内面加熱中に該円筒部外面を冷却する円筒外部冷却手段と、前記案内部材の下端とベース面との間に設けられた前記円筒部の開口部の近傍外周を均等に冷却する水貯め板とを備えることが望ましい。
【００１０】
このように、案内部材として複数の凹部とほぼ相似の断面形状を有する棒材を使用することにより、加熱コイルを傷つける恐れが無く被焼入部材を加熱位置に載置できる。また、円筒外部冷却手段を設けて加熱時に円筒部の外周を冷却することにより、円筒部の内面の所定局部の焼入れ深さを適切にすることができる。さらに、円筒部の開口部の近傍外周に水貯め板を設けることにより、開口部の近傍外周の冷却水の流れが制御されて開口部の焼入れ深さが大きくなるのを防止できる。
このような構成でベース上に被焼入部材を載置し、加熱コイルにより被焼入部材の所定の焼入れ部を加熱し、図示しない内部冷却手段により冷却することにより、所定の焼入れ部に均一な焼入れ層を形成させることができる。
【考案の効果】
【００１１】
本考案の等速ジョイント部材の焼入用治具によれば、コイル破損の危険無しに迅速に被焼入部材をコイル位置に載置することができるので、焼入れ工数を低減できて、熱処理コストを低減できる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本考案の等速ジョイント部材の焼入用治具について、図示の実施形態により具体的に説明する。図１は本考案実施形態の焼入用治具の平面図、図２はそのＸ−Ｘ断面図、図３は使用した加熱コイルの形状を示す図、図４（ａ）は本考案実施形態に使用した等速ジョイント部材の正面断面図、図４（ｂ）はそのＹ−Ｙ断面図で併せて加熱コイル７が示されている。
【００１３】
以下、これらの図を用いて説明する。まず、本実施形態の被焼入等速ジョイント部材（以下ワークＷという）は、図４に示すように、円筒１の外周３か所に軸方向の凹部２が設けられた異形円筒部を有し、底部４に軸５が設けられた形状をなしている。そして、円筒部の凹部２の内面の局部３のみを焼入れするものである。このために、図３に示すように、３個のコ字形の加熱コイル７が、その足部８が被焼入れ局部３に対応するようにしてベース１１上に配設され、この足部８により局部３を加熱して図示しない冷却手段により急冷して焼入れするようになっている。
この際に、円筒１の開口部１ａ近傍は肉厚が薄くなっているので、焼入れ深度が大きくなると部材が使用中に割れる危険性があるために焼入れ深度を浅くするか、焼入れしないか、いずれかにする必要がある。
【００１４】
次に、図１、２により本考案の焼入れ治具について説明する。ベース１１上には、ワークＷの円筒部開口部の円周上に３個の円周位置決め部材１２が配設され、先端の１２ａが円筒部開口部の内円周に係合して、ワークＷを前記加熱コイル７の対応位置に位置決めするようになっている。
【００１５】
また、ベース１１上には、３本の支柱１３が植設され、リング材１４（保持部材）をワークＷと同心円に指示している。リング材１４はワークが通過する内径を有する環状板で、３個の案内部材（棒材）１５を吊り下げて保持している。案内部材１５はワークＷの円筒部の凹部と相似の断面形状を有する棒材で、凹部に対応する３か所に該凹部が遊合するようにして配設されている。案内部材１５の下部とベース面との間には隙間が設けられている。
【００１６】
ワークＷの外周には、円筒外部冷却手段２０が設けられている。円筒外部冷却手段２０は中空二重円筒２１からなり、ワーク内面を加熱中に二重円筒内面の噴射口２２から冷却液を噴射してワーク外面を冷却し、焼入れ面を適切な焼入れ深度にするようになっている。また、案内部材１５の下部とベース面との間の隙間に水貯め板２３が設けられている。水貯め板２３は薄板のリング状円板からなり、円筒外部冷却手段２０の内面から噴射される冷却水が円筒開口部近傍に図の矢印のように分散され開口部を適切に冷却するようになっている。
【００１７】
以下、上記構成の本考案の焼入れ治具の操作について説明する。
ワークＷの円筒部１をリング材１４の内周からベース１１上に挿入する。このとき、ワークＷの凹部２を案内部材１５に合わせるようにして挿入する。案内部材１５は凹部２と相似の断面形状にされ、凹部２が遊合するように設定されているので、ワークは加熱コイル７に触れるようなことなく、スムーズに挿入される。そして、ワークＷの開口部を円周位置決め部材１２の位置に置き、円周位置決め部材１２の先端１２ａを開口部の内円周に係合させて載置する。
【００１８】
これにより、ワークＷの被加熱部３と加熱コイル７は適正な間隔に保持される。この状態で加熱コイル７に通電して被加熱部３を加熱する。加熱中、円筒外部冷却手段２０によりワーク円筒部外周を冷却しながら加熱する。円筒内面の被焼入部が焼入れ温度に達すると、図示しない冷却手段により被焼入部を急冷して焼入れされる。このとき、円筒部の開口部近傍は水貯め板２３により適切に冷却されるので、開口部近傍の焼入れ深度が深くなることなく、円筒部内面の被焼入部は適切な深さに焼入れされる。
【００１９】
以上述べたように本考案の焼入用治具によれば、ワークの載置時にワークが加熱コイルに触れる危険は無く、簡易に適正位置に載置することができるので、焼入れの作業能率を向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
以上述べたように本考案の等速ジョイントの焼入れ治具によれば、加熱コイルの破損の危険が無く、短時間でワークが加熱位置に載置できるので、作業能率が向上し、コスト低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本考案実施形態の等速ジョイントの焼入れ治具の平面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】本考案実施形態の加熱コイルの形状を示す図である。
【図４】本考案実施形態に使用した等速ジョイントの図である、
【符号の説明】
【００２２】
Ｗ  ワーク（被焼入等速ジョイント部材）、１  円筒部、２  凹部、３、焼入れ部、４  蓋部、５  軸、７  加熱コイル、８  足部、１１  ベース、１２  円周位置決め部材、１３  支柱、１４  リング材（保持部材）、１５  案内部材、２０  円筒外部冷却手段、２１  中空二重円筒、２２  噴射口、２３  水貯め板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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